Đang tải... (xem toàn văn)
(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng(Luận văn thạc sĩ) Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN NGUYỄN CÔNG TÀI ANH XÂY DỰNG MỨC PHÁT THẢI THAM CHIẾU RỪNG KHU VỰC HUYỆN BẢO LÂM TỈNH LÂM ĐỒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học ĐẮK LẮK, NĂM 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN NGUYỄN CÔNG TÀI ANH XÂY DỰNG MỨC PHÁT THẢI THAM CHIẾU RỪNG KHU VỰC HUYỆN BẢO LÂM TỈNH LÂM ĐỒNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.02.01 Người hướng dẫn khoa học PGS.TS BẢO HUY ĐẮK LẮK, NĂM 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố cơng trình khác, số liệu thu thập từ c c ô m u nghiên cứu chương trình tư vấn: “Xây dựng phương pháp đo tính giám sát carbon rừng có tham gia cộng đồng Việt Nam Đề án thử nghiệm hỗ trợ dự án HB-REDD SNV” PGS.TS Bảo Huy chủ trì t c giả c ng t c viên thực thu thập số liệu trường đ chủ nhiệm đ tài đồng đ sử dụng luận văn Th c S Các thơng tin, trích d n luận văn đ u đồng ý tác giả đ ghi rõ nguồn gốc Học viên Nguyễn Công Tài Anh i LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành t i Trường Đ i học Tây nguyên theo chương trình đào t o Cao học, chuyên ngành Lâm học, niên khoá (2013 - 2015) Trong q trình học tập thực hồn thành luận văn, t c giả đ nhận quan tâm, giúp đỡ Ban giám hiệu, Phòng Đào t o Sau đ i học thầy, cô gi o Trường Đ i học Tây nguyên, b n bè đồng nghiệp địa phương nơi t c giả thực nghiên cứu Nhân dịp tác giả xin ghi nhận v giúp đỡ quý báu hiệu Trước tiên, tác giả xin bày tỏ lòng tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Bảo Huy, người đ trực tiếp giảng d y, hướng d n khoa học, đ dành nhi u thời gian q báu tận tình giúp tơi suốt q trình thực luận văn Cảm ơn B mơn Quản lý Tài nguyên rừng Môi trường, trường Đ i học Tây Nguyên đ t o u kiện làm việc thời gian xử lý số liệu, hồn thành luận văn Trong q trình thu thập số liệu t i trường đ nhận giúp đỡ vơ tích cực q báu Ban gi m đốc Công ty TNHH MTV Lâm nghiệp Bảo Lâm Công ty TNHH MTV Lâm nghiệp L c Bắc Vô biết ơn v quan tâm gia đình, ln có đ ng viên kịp thời suốt q trình học tập cơng tác Sau xin trân trọng ghi nhận giúp đỡ tất đ quan tâm, hỗ trợ tơi q trình học tập, nghiên cứu thực đ tài Buôn Ma Thuột, tháng năm 2016 Tác giả Nguyễn Công Tài Anh ii MỤ C L Ụ C LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ viii ĐẶT VẤN ĐỀ .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Biến đổi khí hậu tồn cầu chương trình REDD+ 1.2 Thiết lập mức/đường phát thải tham chiếu thực REDD+ 1.2.1 Khái niệm mức/đường phát thải tham chiếu 1.2.2 Mơ hình sinh khối, carbon đ cung cấp ước tính phát thải lập đường tham chiếu 1.2.3 Sử dụng ảnh viễn th m đ thu thập biến đ ng tài nguyên rừng, carbon rừng khứ đ lập đường phát thải tham chiếu 1.3 Thảo luận v tổng quan vấn đ nghiên cứu .19 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 20 2.1 Vị trí, khu vực nghiên cứu 20 2.2 Đối tượng nghiên cứu 20 2.3 Đặc m khu vực nghiên cứu 20 CHƯƠNG MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.32 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 32 3.2 N i dung nghiên cứu 32 3.3 Phương ph p nghiên cứu 32 3.3.1 Phương ph p luận tiếp cận nghiên cứu 32 3.3.2 Vật liệu phương ph p nghiên cứu cụ th 35 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU V THẢO LUẬN 47 iii 4.1 Ước tính thay đổi diện tích rừng, tổng lượng carbon tích lũy năm giai đo n 25 năm (1990 – 2015) T o lập sở liệu đ lập đường phát thải tham chiếu .47 4.1.1 Hiệu chỉnh hình học ảnh, phân lo i thành vùng có rừng khơng có rừng 47 4.1.2 Phân lo i ảnh vệ tinh Landsat phương ph p có gi m định sở phân chia theo ki u rừng 50 4.1.3 Phân lo i ảnh Landsat theo cấp trữ lượng sử dụng phương ph p có gi m định 54 4.2 Lập đường phát thải tham chiếu (FRL) .59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 Kết luận 68 Kiến nghị 69 PHỤ LỤC 75 Phụ lục 1: Phiếu u tra, đo đếm ô m u 75 Phụ lục 2: Dữ liệu 99 ô m u (70% ô m u) chọn ng u nhiên đ giải đo n ảnh .79 Phụ lục 3: Dữ liệu 42 ô m u (30% ô m u) chọn ng u nhiên đ thẩm định kết giải đo n ảnh 86 Phụ lục 4: Kết xây dựng tương quan H/DBH 89 iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AE Allometric Equations: Mơ hình sinh trắc AGB Above Ground Biomass: Sinh khối mặt đất thực vật, chủ yếu gỗ, bao gồm thân, vỏ (kg/cây) BA Basal area: Tổng tiết diện ngang gỗ/ha (m2/ha) BĐKH Biến đổi khí hậu (Climate change) BGB Below Ground Biomass: Sinh khối rễ mặt đất (kg/cây) C(AGB) Carbon in ABG: Carbon tích lũy sinh khối mặt đất thực vật (kg/cây) COP Conferences of the Parties: H i nghị giới v biến đổi khí hậu DBH Diameter at Breast Height: Đường kính ngang ngực (cm) ENVI Enviroment for Visualizing Images FREL: Forest Reference Emissons Level Mức phát thải từ suy thoái từ rừng FREM Forest Resource & Environment Management Department: B môn Quản lý tài nguyên rừng Môi trường, Đ i học Tây Nguyên FRL: Forest Reference Level Mức tham chiếu rừng, bao gồm phát thải (Emissions) hấp thụ (Removals) GPS Global Positioning System: Hệ thống định vị tồn cầu GIS Geographic Information System: Hệ thống thơng tin địa l H Height - Chi u cao (m) IUCN International Union for Conservation of Nature and Natural Resources: Liên minh quốc tế bảo tồn thiên nhiên tài nguyên thiên nhiên IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change: H i đồng quốc tế v biến đổi khí hậu v M Trữ lượng (m3) MTV M t thành viên N Mật đ (cây/ha) REDD Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation: Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ suy thoái rừng REDD+ Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation: Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ suy thối rừng, bảo tồn rừng, tăng cường dự trữ carbon, quản lý rừng b n vững TNHH Trách nhiệm hữu h n UN-REDD United Nations Reduction of Emissions from Deforestation and forest Degradation: Chương trình giảm phát thải từ phá rừng suy thoái rừng LHQ UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change: Hiệp định khung Liên Hiệp Quốc v biến đổi khí hậu vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Đặc m ảnh Landsat - TM+ 36 Bảng 3.2: Đặc m ảnh Landsat ETM+ 36 Bảng 3.3: Đặc m ảnh Landsat OLI+ .37 Bảng 4.1: Đ nh gi kết phân lo i ảnh Landsat theo ki u rừng dựa vào 30% ô m u chọn ng u nhiên 200 lần, không tham gia phân lo i 53 Bảng 4.2: Phân cấp trữ lượng M m hóa đ giải đo n ảnh vệ tinh 54 Bảng 4.3: Diện tích tổng lượng CO2 tương đương ki u rừng theo thời m sở ảnh Landsat liệu ô m u .58 Bảng 4.4: Lượng CO2 tích lũy rừng tự nhiên .60 Bảng 4.5: Lượng CO2 tương đương hấp thụ/phát thải trung bình năm 25 năm từ 1990 - 2015 62 Bảng 4.6: FRL khu vực nghiên cứu theo kịch giảm phát thải 64 Bảng 4.7: Tín CO2 giảm phát thải từ 2015 đến 2020 theo kịch .65 vii DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ Hình 2.1: Vị trí khu vực nghiên cứu 21 Hình 3.1: Mức phát thải khứ d ng đường thẳng FRL mơ hình hóa theo mơ hình tuyến tính .34 Hình 3.2: Mức phát thải khứ ng u nhiên FRL tương lai gi trị trung bình .35 Hình 3.3: Ơ m u trịn phân tầng theo cấp kính (Bảo Huy c ng sự, 2012 - 2014) 38 Hình 3.4: Phân bố m u ng u nhiên tính carbon mặt đất vùng nghiên cứu 40 Hình 3.5: Thu thập số liệu m u phân tầng t i trường .42 Hình 3.6: Tiếp cận IPCC (2006) đ tính to n ph t thải khí nhà kính lâm nghiệp 46 Hình 4.1: Ranh giới vùng nghiên cứu đ cắt ảnh Landsat 48 Hình 4.2: Mặt n lớp liệu (1: Có liệu rừng: 2: Khơng có liệu rừng) 49 Hình 4.3: Sơ đồ mơ tiến trình thực phân lo i ảnh thành có rừng không rừng 49 Hình 4.4: Ảnh Landsat phân lo i thành ki u rừng khác .52 Hình 4.5: Ma trận đ nh gi đ xác phân lo i ảnh theo ki u rừng năm 2010 53 Hình 4.6: Ma trận đ nh gi đ xác phân lo i có gi m định ảnh vệ tinh Landsat theo cấp M 56 Hình 4.7: Ảnh Landsat phân lo i thành ki u rừng thời m 25 năm (1990 – 2015) .57 Hình 4.8: Lượng CO2 tương đương trung bình tích lũy theo ki u rừng 59 Hình 4.9: Thay đổi diện tích rừng theo ki u rừng sở giải đo n ảnh Landsat 25 năm (1990 – 2015) .60 Hình 4.10: Lượng CO2 tích lũy rừng tự nhiên 25 năm qua 61 viii PHỤ LỤC Phụ lục 1: Phiếu điều tra, đo đếm ô mẫu Phiếu 1: Đo đếm ô mẫu Số hiệu ô mẫu: Tọa đ Vn2000: X: Y: Ki u rừng: Tr ng thái rừng: Chủ rừng: Đ cao (m) Ti u khu Khoảnh Che phủ tán (%) Lô Đ dốc ô m u Ngày: Người u tra: Đo gỗ c DBH ≥ 6cm t t c ô phụ (Đo chi u cao tất ơ) Lồi Tt Địa phương DBH (cm) Phổ thông 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 75 H (m) Ghi Phiếu 2: Ghi ch p số lượng gỗ tái sinh có DBH < cm v H > 1,3 m ô có bán kính m Số hiệu mẫu: Tt Số Lồi Địa phương Phổ thơng 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 76 Ghi Phiếu 3: Đo đếm tre nứa lồ trịn có bán kính 5,64 m Số hiệu ô mẫu: Tọa đ Vn2000: X: Y: Ki u rừng: Tr ng thái rừng: Đ dốc ô m u Chủ rừng: Đ cao (m) Ti u khu Khoảnh Che phủ tán (%) Ngày: Người u tra: Lồi tre, lồ ơ: Chi u cao bình qn Tt DBH (cm) Tuổi Ghi Tt DBH (cm) Tuổi Ghi chú 26 27 28 29 30 31 32 33 34 10 35 11 36 12 37 13 38 14 39 15 40 16 41 17 42 18 43 19 44 20 45 21 46 22 47 23 48 24 49 25 50 Đối với le, nứa t p: (Không đo cây) đo c c tiêu sau: Loài: Chi u cao bình quân (m) Số cây: DBH bình quân (cm): 77 Phiếu 4: B ng tra chiều d i cộng thêm b n k nh ô mẫu theo độ dốc Độ dốc (độ) 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 1,00 Xanh chuối 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,09 0,11 0,13 0,15 0,18 0,21 0,24 0,27 0,31 0,35 0,39 0,44 0,49 0,56 B n k nh mẫu trịn (m) 5,64 12,62 V ng Xanh bi n 0,00 0,00 0,01 0,03 0,06 0,09 0,13 0,17 0,23 0,29 0,36 0,44 0,53 0,64 0,75 0,87 1,01 1,16 1,33 1,52 1,72 1,95 2,20 2,48 2,79 3,13 78 0,00 0,01 0,03 0,07 0,12 0,19 0,28 0,39 0,51 0,65 0,81 0,99 1,19 1,42 1,67 1,95 2,26 2,60 2,98 3,40 3,85 4,36 4,92 5,55 6,24 7,01 17,84 Đỏ 0,00 0,01 0,04 0,10 0,18 0,28 0,40 0,55 0,72 0,92 1,14 1,40 1,69 2,01 2,37 2,76 3,20 3,68 4,21 4,80 5,45 6,17 6,96 7,84 8,82 9,91 Phụ lục 4: Kết qu xây dựng tương quan H/DBH Nonlinear Regression - H Dependent variable: H Independent variables: DBH Weight variable: 1/DBH^0.6 Function to be estimated: 1.3 + a*(1 - exp(-b*DBH^c)) Initial parameter estimates: a = 200.0 b = 0.1 c = 1.0 Estimation method: Marquardt Estimation stopped due to convergence of residual sum of squares Number of iterations: Number of function calls: 32 Estimation Results Asymptotic 95.0% Asymptotic Confidence Interval Parameter Estimate Standard Error Lower Upper a 28.8081 1.36512 26.1251 31.4911 b 0.0371111 0.00497434 0.0273345 0.0468877 c 1.04268 0.0644122 0.916083 1.16928 Analysis of Variance Source Sum of Squares Df Mean Square Model 22588.0 7529.34 Residual 1196.86 437 2.73881 Total 23784.9 440 Total (Corr.) 4434.96 439 R-Squared = 73.013 percent R-Squared (adjusted for d.f.) = 72.8895 percent Standard Error of Est = 1.65494 Mean absolute error = 3.0322 Durbin-Watson statistic = 1.22909 Lag residual autocorrelation = 0.383463 Residual Analysis Estimation Validation n 440 MSE 2.73881 MAE 3.0322 MAPE 22.2495 ME 0.0209563 MPE -6.93902 The StatAdvisor The output shows the results of fitting a nonlinear regression model to describe the relationship between H and independent variables The equation of the fitted model is H = 1.3 + 28.8081*(1 - exp(-0.0371111*DBH^1.04268)) In performing the fit, the estimation process terminated successully after iterations, at which point the estimated coefficients appeared to converge to the current estimates The R-Squared statistic indicates that the model as fitted explains 73.013% of the variability in H The adjusted R-Squared statistic, which is more suitable for comparing models with different numbers of independent variables, is 72.8895% The standard error of the estimate shows the standard deviation of the residuals to be 1.65494 This value can be used to construct prediction limits for new observations by selecting the Forecasts option from the text menu The mean absolute error (MAE) of 3.0322 is the average value of the residuals The Durbin-Watson (DW) statistic tests the residuals to determine if there is any significant correlation based on the order in which they occur in your data file The output also shows aymptotic 95.0% confidence intervals for each of the unknown parameters These intervals are approximate and most accurate for large sample sizes You can determine whether or not an estimate is statistically significant by examining each interval to see whether it contains the value Intervals covering correspond to coefficients which may well be removed form the model without hurting the fit substantially 89 ... ANH XÂY DỰNG MỨC PHÁT THẢI THAM CHIẾU RỪNG KHU VỰC HUYỆN BẢO LÂM TỈNH LÂM ĐỒNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.02.01 Người hướng dẫn khoa học PGS.TS BẢO... nên tiến hành thực đ tài: ? ?Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng? ?? góp phần vào phương ph p tiếp cận đ lập đường phát thải tham chiếu cho dự án REDD+ chương... 2006) [21]: - Phát thải bao gồm hấp thụ C: o Mức phát thải từ suy thoái rừng (FREL) o Mức phát thải hấp thụ rừng (FRL) - Ph m vi: Cấp quốc gia hay khu vực hay vùng dự án - Quy mô: Phát thải hấp thụ